Ткань пространства-времени постоянно растягивается и сжимается в результате движения космических тел. Эти колебания называются гравитационными волнами. В настоящее время самые точные их замеры проводит комплекс наземных станций под названием «ЛИГО» (LIGO, лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория). Однако учёные не оставляют намерения сделать замеры в космосе, что дало бы ещё более точные результаты. Для этого необходимы два спутника на расстоянии миллионов километров друг от друга – и даже в этом случае искривление пространства-времени под влиянием гравитационных волн неизбежно, что снова потребует более точных данных.
LISAPathfinder глазами художника. Фото ESA–D. Ducros, 2010
К счастью для науки, в 2034 году ЕКА планирует запуск высокочувствительной гравитационно-волновой космической обсерватории, конструкция которой ещё на стадии разработки. Кандидатуры аппаратов LISA («Лазерно-интерферометрической космической антенны») и NGO («Новой гравитационно-волновой обсерватории») после долгих раздумий были отвергнуты. И тут на сцене появляетсяLISAPathfinder(«ЛИЗА-исследователь»). Он не будет изучать гравитационные волны, а только «подготовит почву» для запуска более масштабного проекта через пару десятилетий. Учёный Пол Макнамара намерен присутствовать при запуске обеих миссий. «Я всегда мечтал о карьере астрофизика, исследующего гравитационные волны», - делится Макнамара. Работать над проектом LISA он начал в 1994 году, то есть на момент запуска миссии в 2034 году он будет уж в предпенсионном возрасте.
LISAPathfinder должен быть максимально бесшумным и устойчивым. Он будет нести 2 кг полезной нагрузки (контрольные грузы из золото-платинового сплава), который нужно сберечь от встрясок запуска, солнечной радиации и экстремальной космической среды. Помимо прочего, в конструкции недопустимы магнетики. Чтобы уберечь ПН от воздействий Земли и Луны, аппарат будет пребывать на постоянной орбите в точке Лагранжа Солнце-Земля, которая на 1,5 млн километров ближе к Солнцу, чем орбита нашей планеты, что потребует еженедельной отладки. К счастью, миссия, последующая за 2034 годом, будет проводиться уже на солнечной орбите и за свои 5 лет не потребует подобного рода вмешательств.
Аппарат проходит лабораторные тесты. 16.06.2015. Фото ESA - P. McNamara
Расстояние между золото-платиновыми грузами – 38 см, и оно будет регулярно измеряться лазерным интерферометром. В идеале никаких сдвигов быть не должно. В течение 90 дней будут вестись наблюдения, прерываемые только еженедельной регулировкой орбиты. При благоприятном раскладе миссия может проработать год. В этом случае, по словам Макнамары, будут опробованы более сложные манёвры аппарата, чтобы посмотреть, как поведут себя грузы.
Сейчас LISAPathfinder направляется во Французскую Гвиану, где будет ожидать запуска в сентябре 2015 года.
0
